Гистерезис переключения

Определите расстояние между точками включения и выключения (гистерезис переключения) для датчика магнитного поля при использовании двух различных постоянных магнитов.

Процедура

- Подключите датчик к панели «Датчики приближения» в соответствии с выводами кабельного разъема.

- Вставьте датчик в каретку таким образом, чтобы его чувствительный элемент был направлен влево.

- Закрепите плату с большим постоянным магнитом в держателе испытательных образцов таким образом, чтобы магнит был обращен к датчику.

- Медленно перемещайте датчик по направлению к магниту, пока датчик не переключится (включается светодиод). Запишите расстояние включения датчика p_e в таблицу 4.2.

- Теперь медленно удаляйте датчик от постоянного магнита, пока датчик не переключится (пока не погаснет светодиод), и запишите расстояние выключения датчика p_a (если необходимо, проведите несколько измерений и запишите их результаты).

- Вычислите разность положений включения и выключения w = p_a – p_e и запишите результат в таблицу 4.2.

- Повторите описанную процедуру при использовании малого постоянного магнита.

- Вычислите гистерезис переключения H в процентах от его значения при номинальном расстоянии переключения (s_n = 60 мм).

- Обобщите полученные результаты и сделайте выводы.

Примечание:

Сильные магнитные поля вблизи экспериментального стенда могут влиять на величину гистерезиса переключения датчика магнитного поля.

Выводы:

Эксперимент №4

Переключательное действие / Влияние материала

Проверьте переключательное действие датчика магнитного поля при работе с различными материалами.

Процедура

- Подключите датчик к панели «Датчики приближения» в соответствии с выводами кабельного разъема.

- Вставьте датчик в каретку таким образом, чтобы его чувствительный элемент был направлен влево.

- Закрепите плату с образцом из стали St37 в держателе таким образом, чтобы образец был обращен к датчику.

- Переместите датчик в его начальное положение, примерно в 70 мм от образца.

- Медленно перемещайте каретку с датчиком по направлению к образцу, пока датчик не переключится (включается светодиод) или не коснется образца.

- Теперь перемещайте датчик обратно к его начальному положению.

- Повторите описанную процедуру с другими образцами материалов, указанных в таблице 4.3.

- Запишите все результаты эксперимента в таблицу 4.3 и сделайте выводы о переключательном действии датчика магнитного поля.

Эксперимент №5

Траектория изменения тока датчика магнитного поля NAMUR

Покажите, что траектория изменения тока датчика магнитного поля NAMUR зависит от силы постоянного магнита.

Процедура

- Установите держатель испытательных образцов в сегментный диск таким образом, чтобы стрелки диска и панели были направлены друг на друга.

- Закрепите в держателе плату с большим постоянным магнитом.

- Вставьте датчик в каретку таким образом, чтобы его чувствительный элемент был направлен влево.

- Перемещайте каретку влево, пока датчик не коснется магнита. Установите образец по оси датчика.

- Подключите датчик к оконечному усилителю, как показано на рисунке 4.12. При этом в гнездо 2 усилителя должен быть вставлен голубой провод (белый провод остается свободным).

- Подключите миллиамперметр с пределом измерения 20 мА в цепь между усилителем и датчиком (рисунок 4.12).

- Перемещайте каретку с датчиком вправо и считывайте значения силы тока для расстояний между датчиком и образцом, указанных в таблице 3.4. Запишите эти значения в таблицу 4.4.

- Считайте силу тока в точке переключения и запишите это значение в таблицу 4.5.

- Далее снова переместите каретку влево и определите силу тока в точке переключения.

- Теперь замените большой магнит малым. Повторите эксперимент для малого постоянного магнита.

- Изобразите траектории изменения тока при использовании обоих постоянных магнитов на координатной сетке (рисунок 4.11).

- Отметьте на графике (рисунок 4.11) точки переключения для случаев перемещения датчика по направлению от образца и к образцу.

Примечание:

(1)* – точка переключения при приближении;

(2)* – точка переключения при удалении

Рисунок 4.11 - Траектории изменения тока датчика магнитного поля NAMUR

Рисунок 4.12 - Схема подключения датчика магнитного поля NAMUR к оконечному усилителю

Таблица 4.6 - Проверка подключения датчика

Контрольные вопросы

1. Поясните выполненные эксперименты и выводы.

2. Назовите классификацию датчиков магнитного поля.

3. Поясните принцип действия и устройство датчика магнитного поля.

4. Назовите магнитные характеристики материалов и поясните петлю гистерезиса.

5. Поясните кривые отклика датчика магнитного поля для различных положений постоянного магнита.

6. Назовите область применения датчиков магнитного поля.

Поиск по сайту: